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定向凝固DZ445合金的高温氧化行为的研究

时间:2018-12-30 15:26来源:毕业论文
利用XRD和SEM研究了DZ445合金分别在800度和900度的高温氧化行为。DZ445合金可以在800摄氏度高温氧化10小时后形成一层表面有小的凸起颗粒均匀连续致密的薄的氧化膜

摘要:利用XRD和SEM研究了DZ445合金分别在800度和900度的高温氧化行为。DZ445合金可以在800摄氏度高温氧化10小时后形成一层表面有小的凸起颗粒均匀连续致密的薄的氧化膜,在900摄氏度高温氧化10小时的条件下可以形成连续致密的复合氧化膜结构,与合金基体结合良好,可以对合金起到良好的保护作用。32038
毕业论文关键词:定向凝固 镍基合金 DZ445合金 高温氧化
Abstract: high temperature oxidation behavior of DZ445 alloy at 800 degree and 900 degree were studied by XRD and SEM. The DZ445 alloy can form a thin layer of thin oxide film with small protruding particles even continuous dense after 10 hours of high temperature oxidation at 800 ℃. The structure of continuous dense composite oxide film can be formed after 10 hours of high temperature oxidation at 900 ℃., and it can be well combined with the alloy matrix, and can be good for the alloy.
Keywords: directional solidification  nickel based alloy  DZ445 alloy  high temperature oxidation
目  录
1 绪论1
1.1 高温合金1
1.1.1 铁基高温合金1
1.1.2 钴基高温合金1
1.1.3 镍基高温合金1
1.2 定向凝固高温合金2
1.2.1 国外合金的发展3
1.2.2 国内合金的发展4
1.3 金属氧化5
1.3.1 氧化膜6
1.4 实验目的与意义7
2 实验材料、方法与设备7
2.1 实验材料7
2.2 实验方法7
2.3 实验设备9
3 实验结果与讨论12
3.1 DZ445氧化产物的XRD物相分析12
3.2 DZ445合金的氧化膜表面形貌分析12
3.3 DZ445合金的氧化膜横截面分析23
4 结论26
致谢27
  参考文献28 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
1  绪论
1.1  高温合金
高温合金是指以铁、钴、镍为基体,能在600℃以上温度,一定应力条件下适应不同环境短时或长时使用的金属材料。具有较高的高温强度、塑性,良好的抗氧化、抗热腐蚀性能,良好的热疲劳性能,断裂韧性,良好的组织稳定性和使用可靠性。高温合金为单一奥氏体组织,在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用的可靠性,基于上述性能特点,且高温合金的合金化程度很高,故在英美称之为超合金(Superalloy)。
1.1.1  铁基高温合金
铁基高温合金的定义是,这些合金的主要组分为铁,并含有相当数量的铬和镍,通常镍含量大约为25%-55%,Ni+Fe≥65%为基,尽可能含有少量的钼和钨。因为铁基高温合金中镍含量较高,所以也称铁-镍基高温合金。其强化方式为碳化物或金属间化合物沉淀强化和固溶强化。金属间化合物通常为Ni3(Al,Ti)。铁基高温合金是由奥氏体不锈钢演化而来的。
各种合金元素的加入对合金带来一种或多种所期望的性能。对于具有面心立方母体的合金,最有效地强化是由像Ni、Al、Ti、Nb这样的元素实现的。这类合金也可通过加入相对大量的碳(约0.5%)以形成碳化物沉淀来强化,有时加入氮和磷以增加这种作用。
1.1.2  钴基高温合金
钴基高温合金是以钴作为主要成分,含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧。偶然也还含有铁的一类合金,与其他高温合金不同,它不是由与基体牢固结合的有序沉淀相来强化,而是由已被固溶强化的奥氏体fcc母体和母体中分布少量碳化物组成。铸造钴基高温合金却是在很大程度上依靠碳化物强化。纯钴晶体在417℃以下是密排六方(hcp)晶体结构,在更高温度下转变为fcc。为了避免钴基合金在使用时发生这种转变,实际上所有钴基合金由镍合金化,以便在室温到熔点温度范围内使组织稳定化。钴基合金具有平坦的断裂应力-温度关系,但在1000℃以上却显示出比其他高温下具有优异的抗热腐蚀性能,这可能是因为该合金含铬量较高,这是这类合金的一个特征。钴基合金比镍基合金的焊接性能和抗热疲劳性能更好[1]。 定向凝固DZ445合金的高温氧化行为的研究:http://www.lwfree.cn/cailiao/20181230/28429.html
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